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《sketch up建模技術(shù)在工程環(huán)境設(shè)計中的應(yīng)用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、SketchUp建模技術(shù)在工程環(huán)境設(shè)計中的應(yīng)用摘要:利用GoogleSketchUp快速建模技術(shù),結(jié)合衛(wèi)星影像地圖軟件所提供的便利的、開放式、豐富的真實地理環(huán)境信息資源,研究如何將真實地理環(huán)境與設(shè)計方案有效地結(jié)合,并在城際鐵路、客運專線隧道與橋梁等項目中應(yīng)用,以評價設(shè)計方案對環(huán)境所產(chǎn)生的影響。關(guān)鍵詞:SketchUp;建模;工程環(huán)境設(shè)計引言本文重點論述如何充分利用GoogleEarth(簡稱GE)衛(wèi)星影像地圖軟件所提供的便利的、開放式、豐富的真實地理環(huán)境信息資源,利用快速建模技術(shù),為鐵路、公路、城市軌道交通及市政設(shè)計服務(wù),把真實地理環(huán)境信息資源與設(shè)計方案有效
2、地結(jié)合,實現(xiàn)工程前期設(shè)計方案的優(yōu)化和論證。1.實現(xiàn)虛擬線路方案設(shè)計的技術(shù)路線為了解決設(shè)計方案與既有線路周邊環(huán)境和地貌的融合,采用基于GE的地理信息展示平臺,利用現(xiàn)有的資料及技術(shù),通過GoogleSketchUp建模技術(shù)在GE所提供的衛(wèi)星影像圖上進行建模,再將GoogleSketchUp軟件建好的模型導(dǎo)入到GE當(dāng)中去,這樣在GE軟件中與工程相關(guān)的建筑、線路及地形環(huán)境就會拔地而起,通過在GE軟件環(huán)境中制作線路環(huán)境瀏覽,從而使實現(xiàn)直觀地對虛擬環(huán)境線路方案進行論證成為可能。2.在城際鐵路設(shè)計中的應(yīng)用京津城際(天津段)是在地形信息相對比較平緩的基礎(chǔ)上選線論證的實例,主
3、要涉及城市路X、立交橋和地標(biāo)建筑,特點是大部分建筑工作是規(guī)則模型和平滑路徑。圖1到圖3展示了該城際鐵路方案設(shè)計的過程。圖1顯示京津城際(天津段)在GE上的圖片,其中色塊表示了周邊環(huán)境和建筑物,紅色線條表示了京津城際線位。圖2展示了周邊環(huán)境的三維建模圖片,在圖1上對色塊表示的建筑物,通過GoogleSketchUp建模軟件在GE所提供的衛(wèi)星影像圖上進行三維建模,貼好材質(zhì),進行真實感處理,再把建好的模型導(dǎo)入到GE當(dāng)中去。在圖2基礎(chǔ)上,定好三維動畫漫游路徑,調(diào)整攝像機位置、高度,然后進行三維動畫漫游。從而把京津城際線路與和沿線地形、地物及地貌以真實的三維模型展現(xiàn)在
4、面前。游覽方式可采用人機交互與自動方式。全面準(zhǔn)確地展現(xiàn)鐵路設(shè)計方案與沿線環(huán)境、建筑之間的關(guān)系和相互產(chǎn)生的影響。圖1鐵路線路與GE的疊加圖2周邊建筑三維建模圖片3.客運專線隧道與橋梁工程的應(yīng)用通過在山區(qū)地形之上建立山區(qū)、隧道、高架橋梁的模型、并將模型與地形達到完美融合后,利用GE的全方位、多視角的演示來充分論證線路選擇的合理性,從而實現(xiàn)在多山復(fù)雜地形上的應(yīng)用圖3展現(xiàn)了該客運專線在GE上真實位置,并把線路平面示意圖疊加到GE上。圖4展示了客運專線某大橋和隧道以及相應(yīng)地型模型圖片,這些模型都是基于設(shè)計資料與實際地形,通過GoogleSketchUp建模軟件在GE所
5、提供的衛(wèi)星影像圖上進行三維建模形成的。通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)手段,可以充分論證隧道與橋梁相應(yīng)工程設(shè)計的合理性、完美性以及準(zhǔn)確性。全面和準(zhǔn)確地評價隧道與橋梁相應(yīng)工程設(shè)計方案對沿線地區(qū)所產(chǎn)生的影響。盡可能協(xié)調(diào)、避免及解決隧道與橋梁相應(yīng)工程設(shè)計方案中出現(xiàn)大量切割山坡、開挖山岳崗地、填平溝壑、砍伐樹林、侵占濕地、分割草地等侵害自然地貌與生態(tài)環(huán)境的問題,使鐵路的設(shè)計充分考慮到與周圍環(huán)境之間的相互融合與協(xié)調(diào)。圖3客運專線在GE上的線位圖圖4建立的橋梁模型4.結(jié)束語以往在進行工程項目的虛擬現(xiàn)實展示的過程中,面臨著兩大難題,一是環(huán)境與地貌的數(shù)字化基礎(chǔ)資料不夠準(zhǔn)確和全面,造成環(huán)境失
6、真;二是環(huán)境建筑需要大量、長期的建模工作,效率低、投入大、時間長。而利用GE平臺免費提供的三維數(shù)字化地形作為基礎(chǔ),以SketchUp建模技術(shù),可以快速、高效地形成工程方案的實景,對于鐵路工程項目前期進行方案論證、比選,準(zhǔn)確評估工程與周邊環(huán)境的影響方面具有重要的實用意義。